《電磁波的發(fā)現(xiàn)》模擬試題庫

《電磁波的發(fā)現(xiàn)》試題題組一1.電磁場理論預(yù)言了()A.變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場B.變化的電場能夠在周圍產(chǎn)生磁場C.電磁波的存在,電磁波在真空中的速度為光速D.電能夠產(chǎn)生磁,磁能夠產(chǎn)生電答案:C解析:麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,并預(yù)言電磁波在真空中的速度為光速,所以選C項.2.下列說法中,哪些是正確的()A.法拉第曾經(jīng)指點過麥克斯韋B.“但是,你不應(yīng)該停留在用數(shù)學(xué)來解釋我的觀點,你應(yīng)該突破它!”是安培說的C.《論法拉第力線》的作者是赫茲D.麥克斯韋方程組深刻地指出了電場與磁場的密切聯(lián)系答案:AD解析:法拉第曾經(jīng)鼓勵麥克斯韋:“你不應(yīng)該停留在用數(shù)學(xué)來解釋我的觀點,你應(yīng)該突破它!”所以A項正確,而B項錯誤.《論法拉第力線》是麥克斯韋的作品,故C項錯誤.3.關(guān)于赫茲驗證電磁波的實驗,下列說法中正確的是()A.它是電磁波是否存在的試金石B.它是物理學(xué)史上起奠基作用的經(jīng)典實驗C.它是理想化的實驗,實際完不成D.赫茲在人類歷史上首先捕捉到了電磁波答案:ABD解析:赫茲的實驗驗證了麥克斯韋關(guān)于電磁波的預(yù)言,為無線電技術(shù)的發(fā)展起了奠基作用,故A、B正確;該實驗是一個可以檢驗、重復(fù)的簡單實驗,只是在當(dāng)時設(shè)計這個實驗時經(jīng)歷了很多困難,所以它不是理想實驗,C項不正確.4.關(guān)于電磁場和電磁波,下列敘述中正確的是()A.均勻變化的電場在它周圍空間產(chǎn)生電磁波B.電磁波必須依賴于介質(zhì)傳播C.電磁波中每一處的電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度總是互相垂直,且與波的傳播方向垂直D.只要空間某個區(qū)域有振蕩的電場或磁場,就能產(chǎn)生電磁波答案:CD解析:均勻變化的電場在它周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,由電磁場理論知,穩(wěn)定的磁場不再產(chǎn)生電場,所以不能形成電磁波,故A項錯;電磁波是周期性變化的電場與磁場的交替激發(fā)由近及遠(yuǎn)傳播,所以傳播不需要介質(zhì),因此,B項錯.5.下列哪種現(xiàn)象是由于所產(chǎn)生的電磁波所引起的()A.用室內(nèi)天線接收微弱信號時,人走過時電視畫面會發(fā)生變化B.在夜間用電高峰時,有部分地區(qū)白熾燈變暗發(fā)紅,日光燈不容易啟動C.把半導(dǎo)體收音機(jī)放在開著的日光燈附近,會聽到噪聲D.在邊遠(yuǎn)地區(qū),用手機(jī)或小靈通通話時,會發(fā)生信號中斷的情況答案:C解析:A中是人走動時影響了室內(nèi)天線對電視信號的接收,并非由于產(chǎn)生的電磁波所引起.B中是因用電功率過大,輸電線上損失電壓和功率大所致.C中日光燈用的是交變電流,由于鎮(zhèn)流器不斷產(chǎn)生自感現(xiàn)象,產(chǎn)生變化的磁場與電場而產(chǎn)生電磁波,收音機(jī)接收到這些電磁波后,會發(fā)出噪聲.而D中是信號的問題.故只有C項符合.6.某電路的電場隨時間變化的圖象如下圖所示,能發(fā)射電磁波的電場是()答案:D解析:圖A中電場不隨時間變化,不產(chǎn)生磁場,圖B和圖C中電場都隨時間做均勻變化,只產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場,也不會產(chǎn)生和發(fā)射電磁波.圖D中電場隨時間做不均勻的變化,能在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場,而這種磁場的變化也是不均勻的,又能產(chǎn)生變化的電場,從而交織成不可分割的統(tǒng)一體,即電磁場,電磁場由近及遠(yuǎn)地傳播,形成電磁波.7.物理學(xué)可分為實驗物理學(xué)和理論物理學(xué),實驗物理學(xué)是指用實驗的方法研究物理規(guī)律,它是經(jīng)典物理學(xué)的基礎(chǔ),也是現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ).理論物理學(xué)是從各類物理現(xiàn)象的普遍規(guī)律出發(fā),運(yùn)用數(shù)學(xué)理論和方法,系統(tǒng)深入地闡述有關(guān)概念、現(xiàn)象及其應(yīng)用.在電磁波的發(fā)現(xiàn)過程中,麥克斯韋和赫茲分別做了什么工作?他們是實驗物理學(xué)家還是理論物理學(xué)家?答案:麥克斯韋在前人成就的基礎(chǔ)上,對整個電磁現(xiàn)象作了系統(tǒng)、全面的研究,憑借他高深的數(shù)學(xué)造詣和豐富的想象力,將電磁場理論用簡潔、對稱、完美的數(shù)學(xué)形式表示出來,經(jīng)后人整理和改寫,成為經(jīng)典電動力學(xué)的主要基礎(chǔ)——麥克斯韋方程組.據(jù)此,1865年他預(yù)言了電磁波的存在,并計算出了電磁波的傳播速度等于光速,同時得出結(jié)論:光是電磁波的一種形式,揭示了光現(xiàn)象和電磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系.可以說他是一位理論物理學(xué)家.赫茲在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)是通過實驗證實了電磁波的存在,并做了一系列的關(guān)于電磁波和光波類比的實驗,表明電磁波也具有折射、衍射、干涉、偏振等一系列物理現(xiàn)象,證明了電磁波具有光波的一切性質(zhì),為無線電、電視和雷達(dá)的發(fā)展找到了途徑,可以說他是一位實驗物理學(xué)家.8.“為了您和他人的安全,請您不要在飛機(jī)上使用手機(jī)和手提電腦.”這句提醒警示語是乘過飛機(jī)的旅客都聽過的,因為有些空難就是由于某些乘客在飛機(jī)的飛行中使用手機(jī)造成的.1996年、1998年都出現(xiàn)過此類問題.1999年廣州白云機(jī)場飛機(jī)降落時,機(jī)上有四位旅客同時使用手機(jī),使飛機(jī)降落偏離了8度,險些造成事故,請問為什么在飛機(jī)上不能使用手機(jī)和手提電腦呢(包括游戲機(jī))?答案:因為地面控制系統(tǒng)對飛機(jī)的控制是通過電磁波進(jìn)行的,而手機(jī)和手提電腦能夠產(chǎn)生電磁波,會產(chǎn)生干擾,而影響飛機(jī)的航行.題組二1．（8分）（2022春?貴陽期末）關(guān)于電磁場理論，下列說法正確的是（） A． 變化的電場周圍產(chǎn)生的磁場一定是變化 B． 變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場不一定是變化的 C． 均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場也是均勻變化的 D． 振蕩電場周圍產(chǎn)生的磁場也是振蕩的考點： 電磁場．分析： 克斯韋的電磁場理論中變化的磁場一定產(chǎn)生電場，當(dāng)中的變化有均勻變化與周期性變化之分．解答： 解：A、B、非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場，而均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場．所以變化的電場周圍一定產(chǎn)生磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生電場，但不一定變化．同理，變化的磁場周圍產(chǎn)生的電場不一定是變化的，故A錯誤、B正確；C、均勻變化的磁場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，而非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場．故C錯誤；D、周期性變化的振蕩電場一定產(chǎn)生同周期變化的振蕩磁場．故D正確．故選：BD．點評： 考查麥克斯韋的電磁場理論中變化有均勻變化與周期性變化之分．2．（8分）（2022秋?市中區(qū)校級期中）關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（） A． 電場和磁場總是相互聯(lián)系著，統(tǒng)稱為電磁場 B． 電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播形成電磁波 C． 電磁場是一種物質(zhì)，不能在真空中傳播 D． 電磁波的傳播速度總是×108考點： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 電磁波是由變化電磁場產(chǎn)生的，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波．電磁波在真空中傳播的速度等于光速，與頻率無關(guān)．電磁波本身就是一種物質(zhì)．解答： 解：A、變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場．故A錯誤；B、變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波．故B正確；C、電磁場本身就是一種物質(zhì)，可以不依賴物質(zhì)傳播，故C錯誤；D、電磁波在真空中傳播速度是3×108故選：B．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道電磁波的產(chǎn)生原理，以及知道電磁波譜所包含：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線．對于這些基本知識要熟練掌握并能正確應(yīng)用．3．（8分）（2022春?福鼎市校級期末）電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有（）A．波長和頻率 B． 波速和頻率C．波長和波速 D． 波速和傳播方式（橫波或縱波）考點： 電磁波的發(fā)射、傳播和接收．分析： 電磁波從真空進(jìn)入介質(zhì)，波速變化；頻率不變由波源決定；根據(jù)v=λf判斷波長的變化；電磁波是橫波．解答： 解：頻率由波波源決定，所以電磁波從真空中進(jìn)入介質(zhì)后，頻率不變；根據(jù)c=nv，電磁波從真空中進(jìn)入介質(zhì)后，波速減??；根據(jù)v=λf，頻率不變，故知波長變短；電磁波都是橫波；故C正確，A、B、D錯誤．故選：C．點評： 本題關(guān)鍵抓住電磁波特性：電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，頻率不變，波速改變．4．（8分）（2022春?新化縣校級期末）關(guān)于電磁波傳播速度表達(dá)式v=λf，下述結(jié)論中正確的是（） A． 波長越大，傳播速度就越大 B． 頻率越高，傳播速度就越大 C． 發(fā)射能量越大，傳播速度就越大 D． 電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)考點： 電磁波的周期、頻率和波速．分析： 電磁波的傳播不需介質(zhì)，傳播的速度介質(zhì)有關(guān)，在真空中傳播的速度等于光速．解答： 解：電磁場是傳遞能量的一種形式，電磁波的傳播速度與傳播介質(zhì)有關(guān)，而與波長、頻率、能量均無關(guān)，故ABC錯誤，故D正確．故選：D．點評： 本題關(guān)鍵要知道電磁波傳播速度的決定因素：介質(zhì)的性質(zhì)，與電磁波的波長、頻率、能量均無關(guān)．5．（8分）下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是（） A． 只要電場和磁場發(fā)生變化，就能產(chǎn)生電磁波 B． 電磁波的傳播需要介質(zhì) C． 停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波仍能獨(dú)立存在 D． 電磁波具有能量，電磁波的傳播是伴隨著能量向外傳遞的考點： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 振蕩的電場或磁場才能產(chǎn)生電磁波．電磁波傳播不需要介質(zhì)．電磁波具有能量，電磁波的傳播伴隨著能量向外傳遞．解答： 解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，只有振蕩的電場或磁場才能產(chǎn)生電磁波．均勻變化的電場或磁場，不能產(chǎn)生電磁波，故A錯誤．B、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，真空也能傳播，故B錯誤．C、停止發(fā)射電磁波，發(fā)射出去的電磁波還能獨(dú)立傳播，故C正確．D、電磁波具有能量，電磁波的傳播過程是能量向外傳遞的過程，故D正確．故選：CD．點評： 解決本題的關(guān)鍵要掌握電磁波產(chǎn)生的條件和電磁波的特點，要正確理解電磁波的概念．6．（8分）（2022春?濱江區(qū)校級期中）如圖所示，有一水平放置、內(nèi)壁光滑、絕緣的真空圓形管，半徑為R，有一帶正電的粒子靜止在管內(nèi)，整個裝置處于豎直向上的磁場中．要使帶電粒子能沿管做圓周運(yùn)動，所加的磁場可能是（） A． 勻強(qiáng)磁場 B． 均勻增加的磁場 C． 均勻減小的磁場 D． 由于洛倫茲力不做功，不管加什么樣的磁場都不能使帶電粒子繞著管運(yùn)動考點： 電磁場．分析： 根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，變化的磁場會產(chǎn)生電場，帶電粒子在電場中會受到電場力發(fā)生運(yùn)動．解答： 解：根據(jù)題意可知，能夠要使帶電粒子能沿管做圓周運(yùn)動，則需磁場變化而產(chǎn)生感應(yīng)電場．A、磁場不變，根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，不變的磁場不會產(chǎn)生電場，故A錯誤；BCD、當(dāng)磁場變化時，可在其周圍產(chǎn)生電場，帶電粒子在電場中受到電場力就會運(yùn)動，與洛倫茲力無關(guān)，故BC正確、D錯誤．故選：BC．點評： 本題要掌握麥克斯韋的電磁場理論：變化的電場產(chǎn)生磁場、變化的磁場產(chǎn)生電場，勻強(qiáng)磁場不會產(chǎn)生電場．7．（8分）如圖所示，閉合開關(guān)S，待電容器充電結(jié)束后，再斷開開關(guān)S，用絕緣工具使電容器兩極板距離稍稍拉開一些，在電容器周圍空間（） A． 會產(chǎn)生變化的磁場 B． 會產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場 C． 不會產(chǎn)生磁場 D． 會產(chǎn)生振蕩的磁場考點： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 斷開開關(guān)S后電容器的電荷量不變，板間場強(qiáng)不變，不會產(chǎn)生磁場．解答： 解：電容器充電結(jié)束后再斷開開關(guān)S，電容器的帶電量不變．根據(jù)E=、C=、C=結(jié)合推導(dǎo)得：E=可知電容器板間場強(qiáng)E不變，由麥克斯韋電磁場理論可知，不會產(chǎn)生磁場，故C正確．故選：C．點評： 電容器充電后斷開電源，若只改變兩板間的距離時，板間的場強(qiáng)保持不變，這個結(jié)論在理解的基礎(chǔ)上記牢．8．（8分）應(yīng)用麥克斯韋電磁場理論判斷如圖所示的表示電場產(chǎn)生磁場（或磁場產(chǎn)生電場）的關(guān)系圖象中（每個選項中上圖是表示變化的場，下圖是表示變化的場產(chǎn)生的另外的場），正確的是（）A．A B．B C．C D． D考點： 電磁波的產(chǎn)生．分析： 根據(jù)麥克斯韋電磁場理論知變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，而變化有均勻變化與周期性變化，從而即可求解．解答： 解：A、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論知，變化的磁場產(chǎn)生電場，該磁場穩(wěn)定不變，所以不能產(chǎn)生電場，故A錯誤．B、變化的電場產(chǎn)生磁場；當(dāng)磁場均勻變化時，會產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故B正確．C、磁場周期性變化時，會產(chǎn)生周期性變化的電場，當(dāng)磁通量的變化率最大時，則感應(yīng)電場最強(qiáng)，故C正確．D、當(dāng)電場強(qiáng)度的變化率最大時，則感應(yīng)磁場應(yīng)最強(qiáng)，故D錯誤．故選：BC．點評： 本題關(guān)鍵記住麥克斯韋電磁場理論，知道均勻變化磁場產(chǎn)生恒定的電場，周期性變化的磁場產(chǎn)生周期性變化的電場．9．（8分）（2022?廣東）關(guān)于電磁場和電磁波，下列說法正確的是（） A． 電磁波是橫波 B． 電磁波的傳播需要介質(zhì) C． 電磁波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 D． 電磁波中電場和磁場的方向處處相互垂直考點： 電磁場；電磁波的產(chǎn)生；電磁波的發(fā)射、傳播和接收．專題： 光的衍射、偏振和電磁本性專題．分析： 熟練掌握電磁波性質(zhì)以及電磁波理論即可正確解答．解答： 解：電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直于電場與磁場構(gòu)成的平面，為橫波且電場和磁場的方向處處相互垂直，故AD正確；電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故B錯誤；干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，故C正確．故選ACD．點評： 本題考查了有關(guān)電磁場和電磁波的基本知識，對于這些基本知識要熟練掌握并能正確應(yīng)用．10．（28分）如圖所示，赫茲實驗所用的感應(yīng)圈是一種利用電磁感應(yīng)產(chǎn)生數(shù)千伏高電壓的實驗裝置，當(dāng)電火花在